■ ภาพรวม：

ในบางครั้ง CMM แบบดั้งเดิมอาจประสบปัญหาในการวัดวัตถุอย่างรวดเร็วและไม่รุกล้ำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีลักษณะเป็นรูหรือพื้นผิวที่เปราะบาง โชคดีที่ความก้าวหน้าในการสแกน 3D หมายความว่าตอนนี้สามารถรับมือกับปัญหาดังกล่าวได้ด้วยการปรับปรุงการออกแบบอุปกรณ์และการทำงานของซอฟต์แวร์ ท่ามกลางวิธีแก้ปัญหาอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้ เทคโนโลยีจึงเริ่มที่จะแข่งขันกับระบบ CMM เพื่อใช้ในการตรวจสอบชิ้นส่วนต่าง ๆ

มาตรวิทยา 3D คืออะไร?

วิศวกรวิเคราะห์ข้อมูลที่บันทึกผ่านมาตรวิทยา 3D

ในโลกของการผลิต คุณภาพคือสิ่งสำคัญ การผลิตชิ้นส่วนในระดับอุตสาหกรรมเป็นสิ่งที่ดี แต่ถ้าชิ้นส่วนเหล่านั้นไม่ได้ผลตามที่ต้องการ ก็จะไม่ดีสำหรับผู้ใช้ปลายทาง เมื่อพูดถึงการตรวจวัดว่าได้มาตรฐานหรือไม่ ผู้ผลิตมักจะวัดขนาดของส่วนประกอบเทียบกับการออกแบบเริ่มต้น

กระบวนการขจัดข้อบกพร่องของชิ้นส่วนดังกล่าวเป็นหนึ่งในหลาย ๆ กระบวนการที่ต้องพึ่งพาเทคโนโลยีที่มักเรียกกันว่าโซลูชัน ‘มาตรวิทยา 3D’ แต่สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรกันแน่?

โดยทั่วไปคำนี้สามารถใช้อธิบายวิธีการวัดพื้นผิวของชิ้นส่วนแบบ 3D ได้อย่างแม่นยำ ก่อนที่จะมีการนำเครื่องมืออัตโนมัติมาใช้ การวิเคราะห์เหล่านี้มักจะดำเนินการด้วยตนเองผ่านเครื่องมือต่าง ๆ เช่น ไมโครมิเตอร์และเกจวัดความสูง ไม่นานมานี้ เครื่องวัดพิกัด (CMM) ได้รับการแนะนำ ออกแบบมาเพื่อเร่งความเร็วและปรับปรุงกระบวนการ ระบบเหล่านี้สามารถติดตั้งกับเซ็นเซอร์สัมผัสหรือออปติคัลที่วิ่งไปตามพื้นผิวของวัตถุ โดยเก็บคุณสมบัติต่าง ๆ ไว้ในขณะใช้งาน

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

CMM เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับมาตรวิทยา 3D แต่ปัจจุบันเครื่องสแกน 3D กำลังท้าทายอำนาจสูงสุดของพวกเขา

ความสามารถในการวัดชิ้นส่วนด้วยความแม่นยำในระดับต่ำกว่าไมครอน CMM ยังคงถูกนำไปใช้ในพื้นที่ที่มีความต้องการสูง รวมถึงอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและยานยนต์ สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถาม: สแกนเนอร์ 3D มาตรวิทยาเสนออะไรได้บ้างที่ CMM ยังไม่มีให้?

CMM นั้นไม่มีข้อเสียเลย CMM จำนวนมากใช้โพรบทริกเกอร์แบบสัมผัสที่ต้องสัมผัสกับทุกพื้นผิวเพื่อตรวจสอบชิ้นส่วน เมื่อคุณต้องการสแกนพื้นผิวที่ยากหรือผลิตภัณฑ์ที่มีพื้นที่เข้าถึงยาก สิ่งนี้อาจกลายเป็นอุปสรรคต่อความแม่นยำ โดยรายละเอียดที่ถูกบดบังจะต้องเพิ่มผ่านซอฟต์แวร์ในภายหลัง ความจำเป็นในการสัมผัสชิ้นส่วนยังเพิ่มความเสี่ยงที่จะทำให้ชิ้นส่วนเสียหาย และไม่ใช่เรื่องแปลกที่ CMM จะทำให้เกิดรอยขีดข่วนหรือถลอกได้ ปัญหาเหล่านี้อาจทำให้เทคโนโลยีไม่เป็นที่พอใจสำหรับผู้ที่ทำงานกับวัตถุที่พวกเขาไม่สามารถทำลายหรือวัดอย่างไม่ถูกต้อง เช่น นักวิเคราะห์ทางนิติวิทยาศาสตร์หรือนักโบราณคดี

ภาพระยะใกล้ของโพรบเครื่องวัดพิกัด (CMM) ที่ใช้ตรวจสอบชิ้นส่วน

ความท้าทายอื่น ๆ เช่น ความสามารถในการจ่ายและข้อจำกัดของพื้นที่ จำเป็นต้องพิจารณาเมื่อติดตั้ง CMM เครื่องจักรไม่เพียงแต่มีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าที่สูงลิ่ว (บางครั้งอาจสูงถึง $250,000) แต่ยังต้องการการสนับสนุนของอุปกรณ์ระบายอากาศและอุปกรณ์ลดแรงสั่นสะเทือนอีกด้วย เมื่อคุณคำนึงถึงค่าใช้จ่ายทั้งหมดเหล่านี้ บวกกับค่าใช้จ่ายเบื้องหลังวิศวกรฝึกอบรมเพื่อใช้เทคโนโลยีขั้นสูงดังกล่าว เห็นได้ชัดว่า CMM นั้นไม่ได้ราคาถูกอย่างแน่นอนที่จะนำมาใช้

จากนั้นมีเวลารอคอย ลักษณะที่จำกัดของทิปเซ็นเซอร์ CMM หมายความว่าสามารถจับข้อมูลได้มากในการกวาดครั้งเดียวเท่านั้น สิ่งนี้ทำให้การวัดโครงสร้างขนาดใหญ่และซับซ้อน เป็นงานหนักสำหรับผู้ควบคุมเครื่องจักร และท้ายที่สุดอาจคุกคามความสามารถในการทำงานตามกำหนดเวลาของโครงการ ตัวอย่างเช่น ก่อนหน้านี้ ทีมงานของ British Museum ต้องเผชิญกับความจำเป็นเร่งด่วนในการจับภาพอนุสาวรีย์ของชาวมายันโบราณที่มีปูนปลาสเตอร์กว่า 400 ชิ้น ด้วยเครื่อง CMM อาจใช้เวลามากกว่าหนึ่งชั่วโมงในการแปลงแต่ละรายการให้เป็นดิจิทัล แต่เมื่อใช้ Artec Eva พวกเขาพบว่าสามารถสแกน 3D แทนได้ ในกระบวนการที่ใช้เวลาไม่ถึงสิบนาทีต่อชิ้น

ความไร้ประสิทธิภาพด้านความเร็ว, ต้นทุน และความแม่นยำเหล่านี้ทำให้การสแกน 3D เป็นทางเลือกที่น่าสนใจมากขึ้นสำหรับ CMM ในด้านมาตรวิทยา 3D ในบทความต่อไปนี้ เราจะให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับประเภทต่าง ๆ ของเครื่องสแกนมาตรวิทยา 3D ที่มีอยู่ รวมถึงประโยชน์, ข้อเสีย และการใช้งานที่เกี่ยวข้อง

ประเภทของมาตรวิทยา 3D สแกนเนอร์

อาจดูเหมือนชัดเจน แต่สามสิ่งแรกที่คุณต้องพิจารณาก่อนที่จะใช้เครื่องสแกน 3D ของมาตรวิทยาคือ: ‘วัตถุที่ฉันต้องการสแกนมีขนาดใหญ่เพียงใด?’, ‘คุณสมบัติของวัตถุนั้นซับซ้อนเพียงใด?’ และ ‘ทำได้แม่นยำเพียงใด ฉันต้องจับพวกมันไหม?’ คำตอบสำหรับคำถามพื้นฐานเหล่านี้จะมีบทบาทสำคัญในการพิจารณาว่าอุปกรณ์ใดในตลาดที่เหมาะสมที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการในการวัดที่แม่นยำของคุณ

Desktop 3D scanners

กำลังมองหาวิธีแปลงวัตถุขนาดเล็กและซับซ้อนให้เป็นดิจิทัลอย่างมีประสิทธิภาพอยู่ใช่ไหม ระบบมาตรวิทยาบนเดสก์ท็อปอาจเหมาะ ออกแบบมาเพื่อสร้างแบบจำลองไมโครสเกลที่มีความแม่นยำสูง เครื่องจักรที่ทรงพลังแต่กะทัดรัดเหล่านี้สามารถเก็บรายละเอียดพื้นผิวที่เล็กที่สุดได้ ทำให้เครื่องสแกน 3D ดังกล่าวสมบูรณ์แบบสำหรับการทำวิศวกรรมย้อนกลับหรือการตรวจสอบในสำนักงานหรือในห้องปฏิบัติการ

วัตถุขนาดเล็กที่ซับซ้อนถูกแปลงเป็นดิจิทัลด้วยเครื่องสแกน Artec Micro 3D

ตามหลักการแล้ว ส่วนประกอบเหล่านี้จะมีขนาดเล็กกว่ากำปั้น เนื่องจากสิ่งที่ใหญ่กว่ามากมักจะเกินความสามารถของระบบเดสก์ท็อป ด้วยเหตุนี้ สแกนเนอร์ 3D มาตรวิทยาขนาดกะทัดรัดจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจับภาพชิ้นส่วนขนาดเล็กและซับซ้อน และยังสามารถวัดชิ้นส่วนที่มีพื้นผิวสะท้อนแสงได้อีกด้วย เครื่องจักรดังกล่าวมักถูกใช้เพื่อทำวิศวกรรมย้อนกลับหรือตรวจสอบคุณภาพของชิ้นส่วนอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน เช่น ตลับลูกปืน, ใบพัด และวาล์ว ไม่ว่าจะเป็นแม่พิมพ์ฉีดพลาสติกหรือเครื่องพิมพ์ 3D

เครื่องสแกน 3D แบบตั้งโต๊ะยังคงพบการใช้งานในพื้นที่อื่น ๆ เช่น การแปลงเครื่องประดับชิ้นเล็ก ๆ และชิ้นส่วนทันตกรรมให้เป็นดิจิทัล ดังนั้นผู้ใช้จึงไม่ได้จำกัดเฉพาะกรณีการใช้งานในอุตสาหกรรมเท่านั้น ในทางกลับกัน พวกมันได้รับการออกแบบตามธรรมชาติเพื่อรองรับชิ้นส่วนขนาดเล็กเท่านั้น ดังนั้นหากคุณมีความทะเยอทะยานในการสแกนวัตถุขนาดใหญ่ คุณควรมองหาที่อื่น

เครื่องสแกน 3D แบบถือ

กำลังมองหาโซลูชันการสแกน 3D ทางมาตรวิทยาแบบพกพาที่สามารถใช้งานได้โดยปราศจากข้อจำกัดและอิสระในการเคลื่อนไหวอย่างแท้จริง? ถ้าเป็นเช่นนั้น อุปกรณ์มาตรวิทยา 3D แบบมือถืออาจเหมาะกับคุณ สิ่งเหล่านี้ช่วยให้ผู้ใช้มีความยืดหยุ่นในการสแกนวัตถุขนาดกลางถึงใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว หากเครื่องสแกน 3D เป็นระบบไร้สาย ข้อดีเหล่านี้จะเพิ่มมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากความคล่องแคล่วที่มากขึ้นตามธรรมชาติทำให้สามารถสแกนพื้นผิวที่ยากและวัตถุที่มีคุณสมบัติซับซ้อนได้ง่ายขึ้น

เนื่องจากมีอุปกรณ์พกพามากมายอยู่ที่นั่น ด้วยช่วงที่แตกต่างกัน, ความละเอียดของพื้นผิว และความสามารถในการจับจุด จึงเป็นเรื่องง่ายที่สุดสำหรับผู้เริ่มใช้ใหม่ที่จะค้นหาสิ่งที่เหมาะกับความต้องการใช้งานของพวกเขาในหมวดหมู่นี้

ความสามารถในการเข้าถึงเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้การสแกน 3D แบบใช้มือถือเป็นทางเลือกที่น่าสนใจแทน CMM ที่เทอะทะและมีราคาแพง บ่อยครั้งที่สแกนเนอร์ 3D มีราคาถูกกว่าและใช้งานง่ายกว่า ด้วย Artec Leo คุณสามารถใช้กล้องสีในตัวและกล้อง 3D เพื่อติดตามความคืบหน้าการสแกนแบบเรียลไทม์ผ่านจอแสดงผล ดังนั้น การนำการสแกน 3D ด้วยแสงสีขาวแบบใช้มือถือมาใช้ในขณะนี้ หมายความว่าคุณสามารถปลดปล่อยตัวเองจากข้อจำกัดของสายเคเบิล และจับภาพวัตถุได้อย่างอิสระอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

หน้าจอสัมผัสแบบโต้ตอบขนาด 5.5 นิ้วของเครื่องสแกน Artec Leo 3D แบบไร้สายที่ขับเคลื่อนด้วย AI

ผู้ที่ทำงานในอุตสาหกรรมการผลิตยังสามารถทำให้กระบวนการใช้การสแกน 3D แบบมือถือเป็นไปโดยอัตโนมัติเพื่อระบุแอปพลิเคชันการตรวจสอบชิ้นส่วน โดยปกติแล้วอุปกรณ์เหล่านี้สามารถติดตั้งกับแขนหุ่นยนต์ได้ ซึ่งในทางกลับกัน สามารถควบคุมได้ด้วย AI ในลักษณะที่ช่วยให้สามารถวัดชุดชิ้นส่วนโดยใช้เส้นทางการสแกนที่เหมาะสม ปลดล็อกข้อดีด้านความเร็วในการจับภาพและความแม่นยำ ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อมนุษย์ป้อนข้อมูลให้เหลือน้อยที่สุด โอกาสที่จะเกิดความผิดพลาดก็เช่นกัน ด้วยเหตุนี้ การสแกน 3D แบบอัตโนมัติจึงช่วยให้คุณได้รับคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอมากขึ้น

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

สแกนเนอร์ 3D แบบมือถือมักจะใช้งานได้ดีในทุกด้านเมื่อพูดถึงความเร็ว, ความแม่นยำ และขนาด นอกจากนี้ พวกเขามักมีค่าเข้าชมที่ต่ำที่สุด ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมที่สุด!

สแกนเนอร์ 3D ที่ติดตั้งหุ่นยนต์

สิ่งนี้นำเราไปสู่โซลูชันการสแกนแบบติดแขนหุ่นยนต์ แม้ว่าเครื่องสแกนเลเซอร์ 3D จะไม่ใช่ประเภทที่แตกต่างกัน แต่การตั้งค่าดังกล่าวยังคงเป็นวิธีที่น่าสนใจในการทำให้เทคโนโลยีถูกนำไปใช้โดยอัตโนมัติ ไม่ว่าเรากำลังพูดถึงระบบมือถือหรือเครื่องสแกนเลเซอร์ระยะไกล เครื่องจักรมีประโยชน์มากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อนำไปใช้ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม

ข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่งของการสแกนแบบติดแขนของหุ่นยนต์คือ มันช่วยลดปริมาณการโต้ตอบของมนุษย์ที่จำเป็นภายในมาตรวิทยา 3D ดังนั้นจึงมีโอกาสน้อยลงที่ผลิตภัณฑ์จะถูกวัดอย่างไม่ถูกต้อง เมื่อใช้งานในสายการผลิต โซลูชันดังกล่าวยังเชี่ยวชาญเป็นพิเศษในการทำงานหลายอย่างพร้อมกัน โดยบันทึกข้อมูลในขณะเดียวกันก็วิเคราะห์คุณภาพของชิ้นส่วน

แขนหุ่นยนต์ที่ติดเครื่องสแกน 3D จึงเสนอวิธีแก้ปัญหาคอขวดที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการรับประกันคุณภาพปริมาณงานสูงด้วย CMM แบบดั้งเดิม อย่างไรก็ตาม การติดโซลูชันมาตรวิทยา 3D เข้ากับฐานที่ตายตัวจะจำกัดการทำงานในพื้นที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ด้วยเหตุนี้ การตั้งค่าเหล่านี้จึงจำเป็นต้องมีการวางแผนล่วงหน้าอย่างครอบคลุม และไม่แนะนำสำหรับการจัดการกรณีการใช้งานที่มีความยืดหยุ่นเป็นข้อกำหนดเบื้องต้น

สแกนเนอร์ 3D ตำแหน่งคงที่

การใช้เครื่องสแกนเลเซอร์ 3D บางรุ่น ทำให้สามารถสแกนวัตถุในระดับที่ยิ่งใหญ่ได้ ตั้งแต่กังหันลมนอกชายฝั่งไปจนถึงอาคารทั้งหลังและสภาพแวดล้อมกลางแจ้งที่แผ่กิ่งก้านสาขา

เมื่อพูดถึงเรื่องนี้ หลายคนหันมาใช้อุปกรณ์มาตรวิทยา 3D แบบ Light Detection and Ranging (LIDAR) และด้วยเหตุผลที่ดี ออกแบบมาสำหรับการปรับใช้จากตำแหน่งที่แน่นอน สแกนเนอร์ 3D เหล่านี้สามารถติดตั้งและปล่อยให้สแกนได้เองโดยมีการแทรกแซงจากมนุษย์น้อยที่สุด

เลเซอร์สแกนเนอร์ 3D ระยะไกลล่าสุดของ Artec 3D Artec Ray II ในที่ทำงาน

จุดที่เทคโนโลยีตกต่ำคือการใช้งานในสเกลที่เล็กลง ซึ่งตัวเลือกอุปกรณ์พกพามักจะเหมาะสมกว่า นอกจากนี้ เกณฑ์การเข้าถึงค่อนข้างสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องใช้ข้อมูลจริง ดังนั้น ขอแนะนำให้สร้างความเชี่ยวชาญของคุณก่อนที่จะนำมาใช้

นอกจากนี้ยังมีโซลูชันการสแกนด้วยแสงที่มีโครงสร้างและอินฟราเรดที่ออกแบบมาเพื่อติดเข้ากับขาตั้งกล้องแบบยืดหดได้ อย่างไรก็ตาม ในขณะที่สิ่งเหล่านี้สามารถตั้งค่าเพื่อรับข้อมูลจากความสูงต่าง ๆ และจากระยะไกล ลักษณะคงที่ของพวกมันหมายความว่าพวกมันสูญเสียความคล่องแคล่วอย่างมากที่ทำให้อุปกรณ์พกพาเป็นเครื่องมือจับภาพที่น่าดึงดูดในตอนแรก

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

ก่อนที่จะซื้อเครื่องสแกน 3D มาตรวิทยา คุณควรคำนึงถึงขนาดและสเกล วัตถุเป้าหมายของคุณใหญ่แค่ไหน คุณตั้งใจจะสแกนสิ่งเหล่านี้กี่ชิ้น

หากคุณกำลังมองหาทางเลือก ‘wild card’ สำหรับโซลูชันการสแกน 3D ทั้งหมดที่ระบุไว้ข้างต้น การพิจารณาโฟโตแกรมเมตรีอาจคุ้มค่า ระบบต่าง ๆ เช่น Artec Metrology Kit ทำให้สามารถวัดด้วยความแม่นยำสูงถึง 2 ไมครอนได้อย่างเหลือเชื่อ และทำงานตรวจสอบคุณภาพและวิเคราะห์การเสียรูปได้อย่างสมบูรณ์ในขณะที่เกิดข้อผิดพลาดน้อยที่สุด ในทางปฏิบัติ หมายความว่าสามารถใช้วัดการเปลี่ยนแปลงทางเรขาคณิตของส่วนประกอบต่าง ๆ เช่น ชิ้นส่วนยานยนต์และถังเก็บด้วยความแม่นยำสูง และวิเคราะห์การเสียรูปของวัสดุภายใต้น้ำหนักบรรทุก

ในขณะที่ปรับใช้ได้ด้วยตัวเอง Kit ยังสามารถรวมเข้ากับเวิร์กโฟลว์อุตสาหกรรมที่กว้างขึ้น หรือใช้เป็นเครื่องมืออ้างอิงเพื่อให้ได้ความแม่นยำในการสแกน 3D ที่สูงขึ้นในระยะไกล Artec Studio ยังมีปลั๊กอิน Metrology Kit ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถดำเนินการโฟโตแกรมเมตรีทั้งหมดและกระบวนการสแกน 3D ได้ในที่เดียว วิธีนี้ช่วยให้จับภาพผลิตภัณฑ์โดยละเอียดได้ง่ายกว่าที่เคย ไม่ว่าจะเป็นขนาดใดก็ตาม

เครื่องสแกน 3D มาตรวิทยาที่ดีที่สุดในปี 2023

ดังนั้น (แบบกว้าง ๆ) จึงสรุปหมวดหมู่ต่าง ๆ ของเครื่องสแกนมาตรวิทยา 3D แต่คุณควรใช้รูปแบบใด มาดูประโยชน์ของโซลูชันมาตรวิทยา 3D ล่าสุดของเรากัน

Artec Ray II

เริ่มต้นด้วยเครื่องสแกน 3D ระยะไกลที่สุดของ Artec 3D, Artec Ray II อุปกรณ์นี้ช่วยให้สามารถจับภาพวัตถุจากระยะไกลได้ถึง 130 เมตรด้วยความแม่นยำสูง Ray II ไม่เพียงสามารถสร้างภาพสแกนที่คมชัด เต็มไปด้วยรายละเอียด และแม่นยำเท่านั้น แต่ยังสร้างการสแกนที่แม่นยำด้วยความเร็วถึงสองล้านจุดต่อวินาทีอีกด้วย ในทางปฏิบัติ ผู้ใช้สามารถแปลงเป็นดิจิทัลหรือวัดวัตถุต่าง ๆ ตั้งแต่ใบพัดไปจนถึงโรงงานทั้งหมดได้รวดเร็วยิ่งขึ้น และปรับปรุง ROI โดยใช้เวลาน้อยลงในการเก็บข้อมูล

ความเร็วที่แท้จริงของ Ray II ได้รับการเสริมด้วยระบบ Visual Inertial (VIS) ซึ่งใช้การติดตามคุณสมบัติและอัลกอริทึมขั้นสูงเพื่อนำทางแต่ละพื้นที่ 3D ที่พบด้วยตนเอง และลงทะเบียนการสแกนล่วงหน้า นอกจากจอแสดงผลในตัวอุปกรณ์แล้ว ยังช่วยให้ผู้ใช้สามารถติดตามความคืบหน้าแบบเรียลไทม์ด้วยการลงทะเบียนข้อมูลที่บันทึกในภาคสนามโดยอัตโนมัติ ด้วยเหตุนี้ จึงมีความเสี่ยงน้อยลงที่จะต้องกลับมาที่ไซต์สแกนอีกครั้งเพื่อสแกนสิ่งที่พวกเขาอาจพลาดไป

ผู้ใช้สามารถเข้าถึงคุณสมบัติหลักทั้งหมดของสแกนเนอร์ Artec Ray II 3D ผ่านแผงควบคุมในตัว

เมื่อติดตั้งเข้ากับขาตั้งกล้องอย่างมั่นคงแล้ว Ray II สามารถจับภาพทุกวัตถุในรัศมีได้ด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียว สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความคล่องตัวในกระบวนการดำเนินการรับประกันคุณภาพของวัตถุและยานพาหนะขนาดใหญ่ เช่น รถยนต์และเครื่องบิน ทั้งภายในและภายนอกด้วยความแม่นยำสูง คุณยังสามารถจับภาพขนาดและเค้าโครงของอาคารด้วยอุปกรณ์นี้ หรือปรับใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบในโรงงาน ด้วยการติดตั้งขาตั้งกล้อง ทำให้ Ray II สามารถติดตั้งได้รอบตำแหน่งต่าง ๆ ภายในพื้นที่ เพื่อให้แน่ใจว่าวัตถุที่สแกนจะถูกจับภาพจากทุกด้าน

หากต้องการ Artec Ray II อาจใช้งานผ่านแท็บเล็ตหรือสมาร์ทโฟนได้เช่นกัน ทำให้พกพาและปรับใช้จากระยะไกลได้ ตัวอย่างเช่น หากคุณต้องการสแกนด้านนอกของเรือ คุณสามารถติดตั้งอุปกรณ์ให้สูงเหนือเรือและใช้งานจากระดับพื้นดิน โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการเดินสายเคเบิลลงไปยังจอภาพ PC เพื่อให้คุณสามารถติดตามความคืบหน้าได้

Artec Micro

ที่ฝั่งตรงข้ามของเครื่องชั่ง เรามี Artec Micro ด้วยการใช้อุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงพิเศษ จึงสามารถสแกนวัตถุที่มีความแม่นยำสูงถึง 10 ไมครอนได้ ในทางปฏิบัติ ทำให้สแกนเนอร์สมบูรณ์แบบสำหรับการทำวิศวกรรมย้อนรอยหรือการตรวจสอบคุณภาพของวัตถุขนาดเล็กที่มีการออกแบบที่สลับซับซ้อน ลองนึกถึงตัวยึด, ฟันเฟือง และตลับลูกปืนอุตสาหกรรมขนาดเล็ก ที่อื่น คุณยังสามารถจับภาพเครื่องประดับชั้นดีและแบบจำลองฟันได้หากต้องการ

ด้วยระบบการหมุนสองแกนที่ไม่เหมือนใคร ซึ่งประสานได้อย่างสมบูรณ์แบบกับกล้องคู่ในตัวและไฟ LED สีน้ำเงิน Artec Micro ยังมีประสิทธิภาพมากอีกด้วย ซึ่งหมายความว่าผู้นำไปใช้สามารถแปลงวัตถุให้เป็นดิจิทัลโดยใช้จำนวนเฟรมที่น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และทำให้ชีวิตง่ายขึ้นเมื่อต้องทำการสแกนให้เป็นระเบียบ อัตโนมัติสูงและกะทัดรัดพอที่จะวางบนเดสก์ท็อปทั่วไปของคุณ มันสามารถรวมเข้ากับพื้นที่ทำงานที่มีอยู่ได้อย่างง่ายดายเช่นกัน

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

ไม่ว่าจะเล็กหรือใหญ่ ขณะนี้มีโซลูชันการสแกน 3D ให้เลือกมากมาย คุณสามารถเลือกโซลูชันที่เหมาะกับความต้องการเฉพาะของคุณได้

Artec Space Spider

แม้ว่าอาจกล่าวได้ว่า Artec Space Spider แบบพกพาที่ใช้เทคโนโลยีแสงสีฟ้านั้นคล้ายกับ Artec Micro เนื่องจากสร้างขึ้นเพื่อการสแกน 3D ที่แม่นยำ แต่การพกพาทำให้สามารถเข้าถึงแอปพลิเคชันได้หลากหลายมากขึ้น ตัวอย่างเช่น สามารถใช้ Space Spider เพื่อจับภาพวัตถุที่มีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับ Micro ในขณะที่การพึ่งพาเทคโนโลยีแสงสีฟ้าหมายความว่ายังสามารถเก็บรายละเอียดเล็ก ๆ น้อย ๆ ด้วยความละเอียดที่น่าประทับใจเพียง 0.1 มม.

เครื่องสแกน 3D Artec Space Spider เกรดมาตรวิทยา

Space Spider ยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจับภาพพื้นที่ขนาดเล็กของวัตถุทางอุตสาหกรรมที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก อันที่จริงแล้ว ด้วยเครื่องสแกนเลเซอร์ 3D ความละเอียดสูง คุณสามารถเรนเดอร์ชิ้นส่วนที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน, ขอบที่แหลมคม และซี่โครงที่บางได้อย่างง่ายดาย ในลักษณะที่ทำให้มันแตกต่างอย่างแท้จริงในฐานะโซลูชันมาตรวิทยา 3D

Artec Metrology Kit

อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับงานวัดทางอุตสาหกรรมคือ Artec Metrology Kit สร้างขึ้นโดยใช้โฟโตแกรมเมตรีแบบออปติคอลแทนที่จะใช้การสแกน 3D แบบใช้แสงที่มีโครงสร้าง ระบบสามารถจับภาพวัตถุด้วยความแม่นยำในการวัดแบบจุดเดียวที่โดดเด่นถึงสองไมครอน ควบคู่ไปกับความเข้ากันได้ของซอฟต์แวร์ที่หลากหลายของชุดอุปกรณ์ ทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์การเสียรูปและการตรวจสอบวัตถุขนาดใหญ่ เช่น ใบพัดกังหันหรือชิ้นส่วนเครื่องบิน ด้วยความแม่นยำระดับมาตรวิทยา

วิศวกรที่ใช้ Artec Metrology Kit เพื่อวัดงานสร้างรูปแบบขนาดใหญ่

เพื่อเป็นการรับรู้ถึงประสิทธิภาพของ Artec Metrology Kit ในอุตสาหกรรมเช่นนี้ จึงได้รับการรับรองจาก VDI และ DakkS ด้วยเหตุนี้ ผู้ผลิตจึงสามารถนำ Kit ไปใช้ได้อย่างปลอดภัยโดยรู้ว่าได้ผ่านหลักเกณฑ์การทดสอบที่เข้มงวดของหน่วยรับรองมาตรฐานของสหรัฐอเมริกาและเยอรมนีแล้ว และพิสูจน์แล้วว่าคุ้มค่าสำหรับการสแกนที่มีความแม่นยำสูง

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

การสแกน 3D สามารถใช้ควบคู่ไปกับโฟโตแกรมเมทรีเพื่อวัดวัตถุขนาดใหญ่ด้วยความแม่นยำที่มากขึ้น

แม้ว่าจะสามารถใช้ระบบเป็นโซลูชันแบบสแตนด์อโลนได้ แต่ก็ยังสามารถปรับใช้เป็นเครื่องมืออ้างอิงสำหรับเครื่องสแกน 3D แบบถือ การทำเช่นนี้ช่วยเพิ่มความแม่นยำในการจับภาพในระยะไกล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสแกนวัตถุขนาดใหญ่ ตามความเป็นจริงแล้ว ผู้ใช้ทั้ง Artec photogrammetry และการสแกน 3D สามารถได้รับความแม่นยำมากขึ้น 14 เท่าในระยะ 15 เมตร และประโยชน์ของการตั้งค่าดังกล่าวจะปรับขนาดได้เฉพาะกับวัตถุที่สแกนขนาดใหญ่เท่านั้น

วิธีเลือกเครื่องสแกน 3D สำหรับมาตรวิทยา

อย่างที่คุณเห็น มีเครื่องสแกน 3D มาตรวิทยาที่แตกต่างกันมากมาย สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถาม: คุณควรเลือกอันไหน ไม่มีสิ่งใดที่เป็นโซลูชันการสแกนด้วยเลเซอร์ที่เหมาะกับทุกขนาด ดังนั้นจึงมีหลายแง่มุมที่ต้องพิจารณาก่อนที่จะซื้อเทคโนโลยีนี้

ความแม่นยำ

ในรายละเอียดของเครื่องสแกน 3D มาตรวิทยาที่ดีที่สุดในปี 2023 ข้างต้น เรามุ่งเน้นไปที่โซลูชันที่มีความแม่นยำสูงมากเป็นหลัก เราทำสิ่งนี้ด้วยเหตุผลที่ดี การเลือกจุดข้อมูลในทุกคุณลักษณะที่สำคัญของวัตถุมีความสำคัญต่อการวัดอย่างมีประสิทธิภาพ

ดังนั้น คุณจะพิจารณาสิ่งนี้ในกระบวนการเลือกสแกนเนอร์ของคุณได้อย่างไร อุปกรณ์ส่วนใหญ่วางตลาดว่ามีความแม่นยำในระดับมิลลิเมตร ในความเป็นจริง ตัวเลขนี้บอกคุณว่าการวัดที่เครื่องสแกนสามารถเข้าใกล้ขนาดที่แท้จริงของวัตถุได้มากน้อยเพียงใด แน่นอนว่าระดับความแม่นยำจะแตกต่างกันไปตามรุ่น แต่โดยทั่วไปแล้วเป็นที่ยอมรับกันว่าความแม่นยำในการสแกนครั้งเดียว (ซึ่งตรงข้ามกับความแม่นยำเชิงปริมาตร) ที่ 0.1 มม. หรือน้อยกว่านั้นเป็นสิ่งจำเป็นในการวัดหรือสร้างฝาแฝดดิจิทัลของวัตถุอย่างมีประสิทธิภาพ

การสแกน 3D ที่มีรายละเอียดสูงซึ่งบันทึกด้วยเทคโนโลยีการสแกน 3D ที่แม่นยำอย่างไม่น่าเชื่อของ Artec 3D

เมื่อพูดถึงมาตรวิทยา 3D ยิ่งช่วงของข้อผิดพลาดนี้สูงเท่าใด อุปกรณ์ก็ยิ่งมีประสิทธิภาพน้อยลงเท่านั้น ในการใช้งานต่าง ๆ เช่น การตรวจสอบชิ้นส่วน ความสมบูรณ์ของข้อมูลเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจว่าได้รับการผลิตตามการออกแบบผลิตภัณฑ์เบื้องต้น ในทำนองเดียวกัน การเบี่ยงเบนที่สำคัญใด ๆ จะสร้างอุปสรรคอีกประการหนึ่งเพื่อให้บรรลุเป้าหมายหลักของการประกันคุณภาพ นั่นคือ การตรวจจับและแก้ไขปัญหาข้อบกพร่อง และเพิ่มความสามารถในการทำซ้ำของผลิตภัณฑ์

ความละเอียด

หากคุณกำลังชั่งน้ำหนักในการซื้อเครื่องสแกนมาตรวิทยา 3D คุณจะต้องพิจารณาด้วยว่าระดับรายละเอียดที่คุณต้องการจับภาพนั้นซับซ้อนเพียงใด การสแกนชิ้นส่วนที่ซับซ้อนซึ่งปกคลุมด้วยพื้นผิวที่มืดหรือสะท้อนแสง, ทะลุผ่านรู หรือพื้นผิวที่มีรูลึก มักจะมีความยุ่งยากกว่าการสแกนวัตถุที่มีลักษณะเฉพาะและมีความหนาแน่นสูง แต่คุณสามารถทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้นได้ด้วยการตรวจสอบว่าเครื่องสแกนที่คุณซื้อตรงตามข้อกำหนดบางประการ

หนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดคือ “ความละเอียด 3D” แทนที่จะเป็นความละเอียดของภาพสแกน คำนี้อธิบายช่องว่างขั้นต่ำระหว่างจุดสองจุดบนตาข่าย 3D ที่เป็นผลลัพธ์ ความละเอียดที่มากขึ้นหมายถึงจุดข้อมูลที่ต้องประมวลผลมากขึ้น แต่โดยทั่วไปจะให้โมเดลที่มีรายละเอียดมากขึ้นเช่นกัน ผู้ที่ต้องการจับภาพพื้นผิวที่มีสีสมบูรณ์จะต้องดูที่ ‘bits per pixel’ ของอุปกรณ์ด้วย ยิ่ง BPP สูงเท่าใด ความสามารถในการจับภาพสีก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ขนาด

อาจฟังดูชัดเจน แต่ผู้ที่จะใช้งานการสแกน 3D ในอนาคตจำเป็นต้องพิจารณาว่าวัตถุที่พวกเขาตั้งใจจะแปลงเป็นดิจิทัลหรือวัดนั้นมีขนาดใหญ่เพียงใด ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้อุปกรณ์พกพา คุณสามารถจับภาพวัตถุขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ได้หลากหลายที่สุด ที่ Artec 3D ความยืดหยุ่นนี้เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้ Artec Leo ไร้สายและเคลื่อนที่ได้เต็มที่ของเรายังคงได้รับความนิยมอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการสแกนด้วยสเกลขนาดเล็กหรือจับภาพวัตถุขนาดใหญ่มาก เช่น เครื่องบินหรือโครงสร้าง เช่น อาคาร, อุปกรณ์อื่น ๆ อาจเหมาะสมกว่า

ในขณะที่ Artec Micro จับรายละเอียดได้ดีที่สุด Artec Ray II ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่ามาก

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

การวางแผนล่วงหน้าสามารถช่วยแก้ปัญหาการสแกน 3D เบื้องต้นได้ ตัวอย่างเช่น หากคุณพบว่ามันยากเนื่องจากข้อจำกัดของห้องหรือแสงสว่าง คุณสามารถตั้งค่าวัตถุเป้าหมายไว้ที่อื่นได้หรือไม่

คุณจะบอกความสามารถของเครื่องสแกน 3D ได้อย่างไร? ระยะการทำงานของอุปกรณ์จะบอกคุณว่าคุณต้องอยู่ใกล้แค่ไหนจึงจะจับภาพวัตถุที่กำหนดได้ ไม่ว่าคุณจะต้องการตัวเลขนี้ให้สูงหรือต่ำ (อย่างน้อยก็ในระดับหนึ่ง) ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันเป้าหมายของคุณ หากคุณวางแผนที่จะจับภาพทิวทัศน์หรือโครงสร้างพื้นฐานจากระยะไกล การสแกนด้วยเลเซอร์ LIDAR ระยะไกลน่าจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดของคุณ ในทางกลับกัน หากคุณต้องทำงานในพื้นที่แคบและแคบ สแกนเนอร์แบบมือถือที่มีระยะการทำงานสั้นจะเหมาะกว่า

ความเร็ว

ขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันของคุณ เป็นไปได้ทั้งการสแกน 3D ชิ้นส่วนขนาดเล็กในปริมาณมาก และงานสร้างขนาดใหญ่จำนวนน้อย เราได้กล่าวถึงข้อมูลจำเพาะขนาดใหญ่ข้างต้น ดังนั้นตอนนี้เรามาสำรวจปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อเล็งไปที่การสแกน 3D เพื่อการรับประกันคุณภาพในพื้นที่ปริมาณงานสูง เช่น สายการผลิต

หนึ่งในหลาย ๆ เมตริกที่ต้องชั่งน้ำหนักคือความเร็วในการรับข้อมูลของอุปกรณ์ มักจะวัดเป็นหน่วยจุดต่อวินาที ยิ่งตัวเลขนี้สูงเท่าใด ก็ยิ่งสามารถรับจุดข้อมูลตามพื้นผิวของวัตถุได้เร็วเท่านั้น แม้ว่าจะมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างเวลาการเปิดรับแสง 3D ของอุปกรณ์สมัยใหม่จำนวนมาก แต่สิ่งนี้ก็ส่งผลต่อความเร็วด้วยเช่นกัน

‘ขอบเขตการมองเห็น’ ของเครื่องสแกน 3D ของคุณหรือพื้นที่สูงสุดที่สามารถจับภาพได้จากระยะที่กำหนด อาจส่งผลต่อความเร็วที่คุณสามารถสแกนได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น Space Spider ที่ได้รับการปรับแต่งอย่างแม่นยำนั้นเชี่ยวชาญในการสแกนภายในพื้นที่ 180 x 140 มม. ในขณะที่ Artec Leo มีช่วงกว้างกว่า 838 x 488 มม. ซึ่งหมายความว่าในขณะที่ทั้งคู่สามารถจับภาพวัตถุที่มีขนาดโดยรวมเท่ากันได้ แต่วัตถุชิ้นแรกจะใช้เวลานานกว่าในการจับภาพวัตถุชิ้นหลัง

ที่อื่น สิ่งต่าง ๆ เช่นการใช้งานง่ายอาจส่งผลกระทบต่อปริมาณงานเช่นกัน เนื่องจากยิ่งสแกนเนอร์ 3D ใช้เวลาในการควบคุมนานเท่าใด ผู้ใช้ที่มีประสิทธิผลก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ด้วยอุปกรณ์พกพาที่ยืดหยุ่นนี้ ยังมีแนวโน้มที่จะหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางระหว่างคุณกับวัตถุที่คุณกำลังพยายามวัดได้ง่ายขึ้นอีกด้วย ด้วยเหตุนี้ ความสะดวกในการสแกนจึงไม่ใช่แค่เรื่องของประสบการณ์ของผู้ใช้เท่านั้น แต่ยังเป็นส่วนสำคัญในการช่วยให้ผู้ใช้ทำงานต่อไปได้

ความคล่องตัว

สุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุด เป็นเรื่องที่ควรค่าแก่การถาม: ฉันจำเป็นต้องมีเครื่องสแกน 3D แบบติดตั้งหรือแบบมือถือหรือไม่? ในขณะที่แบบแรกมีแนวโน้มที่จะเหมาะสำหรับการสแกน 3D ในปริมาณมากหรือจับภาพวัตถุขนาดใหญ่ (นึกถึงชิ้นส่วนเครื่องบินและโรงงานขนาดใหญ่) การใช้แบบหลังมาพร้อมกับการเรียงสับเปลี่ยนของตัวเอง

เนื่องจาก Artec Leo ไม่มีสายเคเบิล จึงสามารถใช้จับภาพการสแกนในสภาวะที่ท้าทายได้

ในทางทฤษฎี อุปกรณ์ขนาดพกพาที่มีราคาต่ำกว่ายังให้อิสระในการเคลื่อนไหว ซึ่งช่วยให้ผู้นำไปใช้สามารถจับภาพวัตถุเป้าหมายได้จากทุกมุม แต่พวกเขามักจะมาพร้อมกับสายเคเบิลที่จำกัดวิธีการบรรลุผลในทางปฏิบัติ ดังนั้น ผู้ใช้เครื่องสแกน 3D เหล่านี้จำเป็นต้องพิจารณาความใกล้เคียงของปลั๊กไฟ รวมถึงตำแหน่งของวัตถุที่ต้องการจับภาพ

【จุดสำคัญ】－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

การมุ่งเน้นไปที่เมตริกความเร็วหรือความแม่นยำอาจเป็นเรื่องง่าย แต่อย่าลืมว่าความยืดหยุ่นสามารถเป็นกุญแจสำคัญในการใช้ประโยชน์สูงสุดจากอุปกรณ์ของคุณ!

ตัวอย่างเช่น หากพวกเขาอยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์และพยายามสแกนภายในรถยนต์ที่โรงงานประกอบ สายเคเบิลจะสามารถพันรอบที่นั่งและสิ่งกีดขวางภายในอื่น ๆ ได้หรือไม่?

โซลูชันมาตรวิทยา 3D อย่าง Leo เอาชนะปัญหาเหล่านี้ได้ด้วยการไม่ต้องใช้สายเคเบิลเลย นอกจากจะเป็นเครื่องสแกน 3D แบบไร้สายและขับเคลื่อนด้วย AI เครื่องแรกของโลกแล้ว ความสามารถในการพกพานี้ทำให้อุปกรณ์สามารถรับข้อมูลจากมุมที่ยากต่อการเข้าถึงได้ดีขึ้น ด้วยหน้าจอในตัว ผู้ใช้ยังสามารถมุ่งเน้นไปที่การรับจุดข้อมูลที่ถูกต้องทั้งหมด โดยไม่ต้องสลับจอภาพเพื่อดูว่าพวกเขาทำงานเป็นอย่างไร

ใช้มาตรวิทยา 3D ที่ไหน?

การประกันคุณภาพ

หนึ่งในแอปพลิเคชันการสแกน 3D ของมาตรวิทยาที่กว้างที่สุดก็คือการตรวจสอบชิ้นส่วน ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม ผู้ผลิตใช้เทคโนโลยีเพื่อตรวจสอบว่าส่วนประกอบปลายทางสามารถทำงานได้ตามที่ออกแบบไว้ กระบวนการนี้มีความสำคัญ ไม่ใช่แค่เพื่อรับประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ (และความพึงพอใจของลูกค้าหากมีการผลิตเพื่อขาย) แต่เป็นการหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการผลิตที่ใช้เวลานานและมีค่าใช้จ่ายสูง

แม้ว่าความสม่ำเสมอของชิ้นส่วนจะเป็นกุญแจสู่ความสำเร็จของโครงการริเริ่มด้านการผลิตส่วนใหญ่ แต่ระดับความอดทนต่อการเบี่ยงเบนจะต่ำเป็นพิเศษในบางภาคส่วน ในอุตสาหกรรมที่มีการควบคุมอย่างเข้มงวด เช่น การบินและอวกาศ ส่วนประกอบมักต้องผ่านเกณฑ์ความร้อน, น้ำหนัก และความทนทานต่อสารเคมีที่เข้มงวด เป็นผลให้ความไม่สอดคล้องกันที่นี่มีความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นจากความล้มเหลว ด้วยการสแกน 3D คุณสามารถป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนต่าง ๆ ได้รับการผลิตตามข้อกำหนด

ในการใช้งานด้านการบินที่ใช้งานได้จริง ทีมงานของ Luxembourg Air Rescue ได้ใช้การสแกน Artec กับเฮลิคอปเตอร์โมเดล 3D ก่อนหน้านี้ เหนือสิ่งอื่นใด สิ่งนี้ทำให้วิศวกรสามารถตรวจสอบลำตัวด้านนอกของยานเพื่อหาความเสียหายที่เกิดจากแรงกระแทกเมื่อบินในสภาพอากาศไม่เอื้ออำนวยหรือระหว่างการลงจอดอย่างหนัก ด้วยการใช้ข้อมูลที่รวบรวม ทีมงานยังคงสามารถลดเวลาหยุดทำงานของเครื่องบดสับได้โดยการประเมินและวินิจฉัยข้อบกพร่องอย่างรวดเร็ว

วิศวกรรมย้อนกลับ

ใช้ประโยชน์จากการวัดที่ได้รับผ่านโซลูชันมาตรวิทยา 3D นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะทำวิศวกรรมย้อนกลับ แปลงเป็นดิจิทัล และปรับแต่งพารามิเตอร์ของส่วนประกอบเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ การแปลงเป็นดิจิทัลดังกล่าวมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อพูดถึงการจัดหาชิ้นส่วนเดิม เมื่อหยุดผลิตแล้ว ชิ้นส่วนเหล่านี้อาจหายากหรือมีราคาแพง และในบางกรณีจะหายไปทั้งหมด

แทนที่จะเลิกใช้หรืออัปเกรดอุปกรณ์เก่า กระบวนการสแกน 3D จึงช่วยให้ผู้ผลิตมีวิธีการซ่อมแซมและบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้อย่างคุ้มค่า

แน่นอนว่าการทำเช่นนั้นอย่างมีประสิทธิภาพนั้นขึ้นอยู่กับผู้ใช้ที่ยืนยันความตั้งใจในการออกแบบของผู้ประดิษฐ์ชิ้นส่วน และลดข้อผิดพลาดสะสมให้น้อยที่สุด ชิ้นส่วนที่มีพื้นผิวมืดหรือสะท้อนแสง รวมถึงชิ้นส่วนที่มีรูปทรงอินทรีย์ จะทำการแปลงเป็นดิจิทัลได้ยากกว่าโดยธรรมชาติ แต่ด้วยชุดซอฟต์แวร์อย่าง Artec Studio ซึ่งช่วยให้สามารถจัดแนวการสแกนได้โดยอัตโนมัติ ตลอดจนมอบเครื่องมือแบบแมนนวลและปรับพื้นผิวอัตโนมัติให้กับผู้ใช้ การทำงานจึงง่ายขึ้นอย่างแน่นอน

การทำแผนที่ระยะทาง Artec Studio ใช้เพื่อประเมินพื้นที่เบี่ยงเบน

ในด้านอื่น ๆ การสแกน 3D ของมาตรวิทยายังช่วยผู้ผลิตในการวิเคราะห์ความล้มเหลวอีกด้วย หากผลิตภัณฑ์ล้มเหลวอย่างต่อเนื่อง เป็นไปได้ว่านี่เป็นเพราะข้อบกพร่องด้านการออกแบบบางประเภท ในการแก้ไขข้อบกพร่องเหล่านี้ คุณสามารถใช้เครื่องสแกน 3D เพื่อสร้างสำเนาดิจิทัลของงานสร้างที่ได้รับผลกระทบ ก่อนที่จะแก้ไของค์ประกอบที่ผิดพลาด ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้ LCD การวิเคราะห์ความล้มเหลวสามารถช่วยระบุและซ่อมแซม PCB หรือขั้วต่อที่หลวมซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดปัญหาในการแสดงผลได้

การวิเคราะห์การเสียรูป

เช่นเดียวกับโครงสร้างการบินและอวกาศ องค์ประกอบการออกแบบหลายอย่างที่เห็นในอุตสาหกรรมยานยนต์อาจมีการเสียรูปอย่างมากภายใต้ภาระ ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย ผู้ผลิตรถยนต์จึงจำเป็นต้องวิเคราะห์ว่าประสิทธิภาพของพวกเขาได้รับผลกระทบจากการใช้งานอย่างต่อเนื่องอย่างไร แต่พวกเขาจะทำได้อย่างรวดเร็วและด้วยความแม่นยำระดับมาตรวิทยาที่จำเป็นได้อย่างไร

ปัจจุบันหลายคนใช้การสแกน 3D เพื่อประเมินว่าต้นแบบมีแนวโน้มที่จะทำงานอย่างไร หรือชิ้นส่วนต่าง ๆ เช่น ถังเก็บจะได้รับผลกระทบจากสภาพการขับขี่ที่แตกต่างกันเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งแตกต่างจาก CMMs เทคโนโลยีนี้ยังสามารถปรับใช้ได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เหมาะสมยิ่งขึ้นในการวิเคราะห์ตำแหน่งของส่วนประกอบต่าง ๆ เช่น แกนเชื่อมในแชสซีรถยนต์ในสายการผลิตที่ใช้งานอยู่

ในที่อื่น ในด้านการวิเคราะห์ทางนิติวิทยาศาสตร์ เครื่องสแกนมาตรวิทยา 3D ยังคงค้นหาการใช้งานเป็นวิธีการสร้างอุบัติเหตุจราจรขึ้นใหม่ บริษัทสืบสวนเช่น Origin Forensics ใช้เทคโนโลยีนี้ในการสร้างซากรถแฝดแบบดิจิทัล 3D เต็มรูปแบบ ในทางกลับกัน สิ่งเหล่านี้สามารถนำมาใช้เพื่อกำหนดทิศทางและขนาดของการชนได้อย่างแม่นยำ และดูว่าคุณลักษณะด้านความปลอดภัยของยานพาหนะที่ชนนั้นทำงานตามที่คาดไว้หรือไม่

การสแกน Dodge Charger ถูกรวมเข้ากับโมเดล 3D ที่เป็นตัวอย่างของยานพาหนะคันเดียวกันเพื่อเตรียมการตรวจสอบใน Artec Studio

บทสรุป

โดยรวมแล้ว ขอบเขตของแอปพลิเคชันการสแกน 3D ของมาตรวิทยาอาจค่อนข้างกว้าง แต่เป็นที่ชัดเจนว่าเทคโนโลยีนี้มีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการช่วยปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีส่วนใหญ่ทำได้โดยการอำนวยความสะดวกในการรวบรวมการวัด 3D ที่แม่นยำ ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตเข้าใจได้ดีขึ้นว่าชิ้นส่วนปลายทำงานอย่างไร และทำไมจึงทำเช่นนั้น

ในทางปฏิบัติ ข้อมูลนี้ไม่เพียงแต่ช่วยให้ผู้ใช้การสแกน 3D สามารถนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาดได้รวดเร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยให้พวกเขามีวิธีการทำวิศวกรรมย้อนกลับในชิ้นส่วนเดิมที่พวกเขายังคงใช้อยู่ ที่อื่น ๆ บางคนกำลังหันไปใช้อุปกรณ์ที่สามารถติดตั้งกับแขนหุ่นยนต์ได้ ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถปรับใช้เทคโนโลยีในระดับและความเร่งด่วนที่มากกว่าที่ CMM อนุญาตในปัจจุบัน

ข้อดีด้านความเร็ว, ขนาด และความยืดหยุ่นเหล่านี้ทำให้กระบวนการสแกน 3D เป็นทางเลือกที่น่าสนใจแทนวิธีการวัดแบบเดิม ๆ เช่น การใช้เครื่องวัดพิกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเป็นเรื่องของการตรวจสอบหรือวิศวกรรมย้อนกลับ